车辆碰撞事故中车内乘员的伤害机理与评价指标
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基本原理是:在汽车碰撞过程中,前保险杠触及障碍物,首先将顶杆顶入一段距离,这段距 离通过滑轮钢索系统被放大,带动上支腿向下转动,剪断安全销,当上支腿触及地面时,下支腿 也被打开向下翻转,从而将车体前端向上抬起.在车抬起的过程中,需克服很大的阻力,并将碰 撞的动能转化为车体的重力势能,同时该机构还与人体保护装置相联,从而将一部分动量转化 为保护人体的动量.此外在车体抬起的过程中,保险杠与车或障碍物之间的摩擦力也将消耗部 分碰撞能盆.从保护乘员的角度,车体前端抬起后,碰撞的部位发生了变化,变形方向由原来沿 车体纵向变为沿斜上方,从而使容许的变形量加大,减小了乘员伤亡的可能性。
该碰撞能量转化与吸收装置在清华大学汽车实验室进行了试验验证。为了验证该装置的 可行性和吸能效果,设计加工了一台缩尺模型小车,并将该碰撞能t转化与吸收装置和人体保 护装置都安装在小车上.试验采用橡皮绳弹射为动力,带动小车加速到约20 km/h的速度,与 前方一个混凝土结构的障碍壁相撞,碰撞后小车完好无损,小车前端被顶起,小车回弹距离不 到0. 5 m,说明吸能装置吸收了大部分的碰撞能盆.
按照所保护的人体部位及保护机理的不同,乘员人体保护装里可以有多种类型。常用的有 以保护乘员头部、胸部和腹部为主的乘员约束系统(三点式安全带和前置式安全气囊),以保护 驾驶员头部和胸部为主的吸能转向柱,以保护乘员下肢为主的柔性膝杠,以保护乘员颈部为主 的头枕,以减轻二次碰撞对乘员的伤害程度为主要目标的离性能内饰材料和柔性内饰件结构 等.随着科学技术的发展及对车辆碰撞问题的研究工作的不断深入,各种新型的乘员人体保护 装置也必将不断出现.




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